本文的基本思路來自王立銘教授在“得到”的分享:

藥物的投送系統(tǒng):怎么精準(zhǔn)的找到殺傷目標(biāo)?
微信截圖_20190904093230.png

他在《眾病之王的解決方案》的課程里特別提到了
藥物輸送過程
我們常識中最常用的藥物投送系統(tǒng)
吃藥 打針 輸液
這三種都是最常規(guī)的給藥途徑
然而
對于重大疾病而言
這三種給藥方式運(yùn)送的傳統(tǒng)藥物都不能夠
精準(zhǔn)打擊目標(biāo)
這就是為什么
傳統(tǒng)的化療藥物會引起全身不適


因?yàn)橹委煱┌Y的藥物都屬于“重型炸彈”,藥物還是需要通過血液循環(huán)達(dá)到病灶,而具有強(qiáng)大殺傷力的藥物分子也經(jīng)由血液系統(tǒng)遍及全身,引起了非病灶系統(tǒng)細(xì)胞的不良反映,所謂“殺敵一千,自損八百”。


王立銘教授在其講座中有一個精典的比喻:這個感覺就有點(diǎn)像二戰(zhàn)時期用轟炸機(jī)投送炸彈,炸彈本身的威力可能足夠了,但是因?yàn)槿诱◤椀臏?zhǔn)頭往往很差,所以經(jīng)常需要派大量的飛機(jī)才能真正炸到想破壞的軍事目標(biāo),同時也一定會誤傷到很多無關(guān)的民用目標(biāo)。在戰(zhàn)爭領(lǐng)域,就是因?yàn)檫@個原因,能夠精確投放炸藥的導(dǎo)彈被發(fā)明了出來,并且在過去二三十年的局部戰(zhàn)爭中被廣泛應(yīng)用。


在醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域
我們能不能也精準(zhǔn)制導(dǎo)?
根據(jù)王立銘教授的分享
可以把藥物投送系統(tǒng)的發(fā)展分為三階
一階嘗試:納米藥物
二階嘗試:抗體偶聯(lián)藥物
三階嘗試:病毒


一階嘗試:納米藥物

timgA07PMZ62.jpg


在1995年,美國藥監(jiān)局就批準(zhǔn)了第一個癌癥納米藥物多喜(Doxil)。到如今納米藥物經(jīng)歷了20多年的發(fā)展。


這里要提到一個概念:EPR效應(yīng)正常組織中的微血管內(nèi)皮間隙致密、結(jié)構(gòu)完整,大分子和脂質(zhì)顆粒不易透過血管壁,而實(shí)體瘤組織中血管豐富、血管壁間隙較寬、結(jié)構(gòu)完整性差,淋巴回流缺失,造成大分子類物質(zhì)和脂質(zhì)顆粒具有選擇性高通透性和滯留性,這種現(xiàn)象被稱作實(shí)體瘤組織的高通透性和滯留效應(yīng),簡稱EPR效應(yīng)。


這里用白話解釋就是:腫瘤內(nèi)的血管是豆腐渣工程,正常血管里不會造成泄漏和滯留,但是把藥物放在一兩百納米尺的微型顆粒里,藥物就可以通過正常血管,在腫瘤附近的豆腐渣血管處發(fā)揮作用。


“納米”這個詞聽起來特別高科技,但其實(shí)我們?nèi)匀煌A粼凇芭趶棥奔墑e,原因是納米藥物投送系統(tǒng)的原理是被動的,有研究證明,納米藥物只有不到1%能被聚集到腫瘤附近。


二階嘗試:抗體偶聯(lián)藥物

timgTN8V5TP6.jpg


所謂“抗體偶聯(lián)藥物”,在這類藥物內(nèi)部由兩個部分組成,一部分負(fù)責(zé)制導(dǎo),一部分負(fù)責(zé)殺傷,兩部分精炒的組成了“查殺”系統(tǒng),物藥投送也進(jìn)入了“導(dǎo)彈時代。


在2013年,美國基因泰克公司的一個乳腺癌藥物賀癌寧(Kadcyla)上市。這種藥物是由兩個部分拼接而成的。第一個部分類似炸藥,是一種能夠殺死癌細(xì)胞的化學(xué)物質(zhì)。另一個部分類似導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng),是負(fù)責(zé)精確投送藥物的部分。

微信圖片_20190904105739.png

在賀癌寧這個藥物上,就帶有一個抗體分子,它的形狀有點(diǎn)像一把叉子,能夠精確識別HER-2蛋白,和它緊緊結(jié)合在一起。所以在這個制導(dǎo)系統(tǒng)的引導(dǎo)下,賀癌寧就可以把殺死癌細(xì)胞的化學(xué)物質(zhì)非常精確地主動投送到乳腺癌細(xì)胞上。


三階嘗試:病毒

timgLWGO3ZO1.jpg


我們的粉絲在解讀我們的小核酸研發(fā)管線的時候,經(jīng)常會對“病毒”二字存疑,病毒怎么能夠成為藥物投送載體呢?聽起來不高級還很危險(xiǎn)的樣子。


但是你不知道的是,絕大多數(shù)病毒,都有精確到極致的細(xì)胞識別能力。


比如說流感病毒,它就只會識別人體的呼吸道上皮細(xì)胞。而乙肝病毒,它就只會識別人體的肝臟細(xì)胞,對任何別的細(xì)胞都不感興趣。


這種精確識別的背后原理實(shí)際上和剛才咱們討論的抗體差不多:病毒也像抗體分子一樣,能精確識別和結(jié)合特定細(xì)胞表面的特定蛋白質(zhì)分子。


所以,病毒是天然存在的一種精確投送系統(tǒng),其精確度可能超過了人類世界發(fā)明出來的所有人工系統(tǒng)。


除了精確之外,病毒顆粒還有一個巨大的優(yōu)勢,它的尺寸很大,直徑可以有幾百到幾千納米,內(nèi)部有挺大的空間裝東西。這也給人們提供了更多彈藥的選擇。


只要我們能更好地理解病毒和癌細(xì)胞的生物學(xué)特性,就一定有希望設(shè)計(jì)出終極的藥物精確投放系統(tǒng)來,制造出投送系統(tǒng)中的“超級導(dǎo)彈”。


希望這篇藥物投送系統(tǒng)的科普文章,能夠帶走你對病毒載體的困惑,更充分的理解我們的研發(fā)任務(wù)。